[發明專利]電磁加熱系統及其IGBT的驅動保護電路

有效

• 申請號: 201710302012.3
• 申請日: 2017-05-02
• 公開（公告）號: CN108811213B
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 江德勇;王云峰
• 申請（專利權）人: 佛山市順德區美的電熱電器制造有限公司
• 主分類號: H05B6/06
• 分類號: H05B6/06
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤

本發明公開了一種電磁加熱系統及其IGBT的驅動保護電路，其中，驅動保護電路包括：主控芯片，主控芯片用于輸出控制信號；驅動芯片，驅動芯片分別與主控芯片和IGBT相連，驅動芯片內置有觸發保護單元和驅動單元，觸發保護單元連接在驅動單元與主控芯片之間，驅動單元用于根據控制信號生成驅動脈沖信號，以驅動IGBT開通或關斷，觸發保護單元根據控制信號判斷驅動脈沖信號發生異常時輸出觸發保護信號至驅動單元，以使驅動單元驅動IGBT關斷，從而實現對IGBT的保護。

技術領域

本發明涉及生活電器技術領域，特別涉及一種電磁加熱系統中IGBT(InsulatedGate Bipolar Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)的驅動保護電路以及一種具有該驅動保護電路的電磁加熱系統。

背景技術

通常單IGBT的電磁加熱系統例如電磁爐，采用驅動芯片來驅動IGBT的開通或關斷，并且是由主控芯片輸出PPG脈沖至驅動芯片，通過驅動芯片輸出相應的IGBT驅動脈沖至IGBT。

在正常使用條件下，PPG脈沖寬度需要控制在一定的寬度范圍內，以保證IGBT處于正常開通范圍，但是當主控芯片輸出的PPG脈沖寬度過大時，容易燒毀IBGT，甚至出現安全隱患；或者，在電磁加熱系統上電瞬間，由于主控芯片上電復位需要一定的時間，而在復位期間，主控芯片輸出的PPG脈沖可能不確定，或為高電平、低電平或者高阻態，同時由于主控芯片的供電存在一定的滯后，導致IGBT驅動脈沖異常，容易燒毀IGBT，甚至出現安全隱患。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種電磁加熱系統中IGBT的驅動保護電路，通過觸發保護單元根據控制信號判斷驅動脈沖信號發生異常時，輸出觸發保護信號至驅動單元，以關斷IGBT，從而實現對IGBT的保護。

本發明的另一個目的在于提出一種電磁加熱系統。

為達到上述目的，本發明實施例提出的一種電磁加熱系統中IGBT的驅動保護電路，包括：主控芯片，所述主控芯片用于輸出控制信號；驅動芯片，所述驅動芯片分別與所述主控芯片和所述IGBT相連，所述驅動芯片內置有觸發保護單元和驅動單元，所述觸發保護單元連接在所述驅動單元與所述主控芯片之間，所述驅動單元用于根據所述控制信號生成驅動脈沖信號，以驅動所述IGBT開通或關斷，所述觸發保護單元根據所述控制信號判斷所述驅動脈沖信號發生異常時輸出觸發保護信號至所述驅動單元，以使所述驅動單元驅動所述IGBT關斷。

根據本發明實施例的電磁加熱系統中IGBT的驅動保護電路，在驅動芯片中內置觸發保護單元和驅動單元，這樣通過觸發保護單元根據控制信號判斷驅動脈沖信號發生異常時輸出觸發保護信號至驅動單元，以使驅動單元驅動IGBT關斷，從而實現對IGBT的保護，大大降低了因控制信號異常導致的IGBT損壞的概率，提高了可靠性，保證電磁加熱系統安全可靠運行。

根據本發明的一個實施例，所述觸發保護單元包括：電壓檢測器，所述電壓檢測器與所述主控芯片的輸出端相連，所述電壓檢測器用于根據所述控制信號生成檢測電壓；比較器，所述比較器與所述電壓檢測器相連，所述比較器用于對所述檢測電壓進行比較，并在所述檢測電壓大于預設參考電壓時輸出低電平比較信號；第一與門電路，所述第一與門電路的第一輸入端與所述比較器的輸出端相連，所述第一與門電路的第二輸入端與所述主控芯片的輸出端相連，所述第一與門電路的輸出端與所述驅動單元的輸入端相連，所述第一與門電路根據所述低電平比較信號輸出低電平觸發保護信號至所述驅動單元。

根據本發明的一個實施例，所述電壓檢測器包括：第一電阻，所述第一電阻的一端與所述主控芯片的輸出端相連；第一電容，所述第一電容的一端與所述第一電阻的另一端相連且具有第一節點，所述第一電容的另一端接地，所述第一節點與所述比較器的負輸入端相連，其中，所述比較器的正輸入端與參考電壓提供端相連。